(57)【要約】【課題】  本発明は放射性ヨウ素、放射性セシウム、放射性ストロンチウムを吸着できる、放射性物質を吸収及びろ過する炭化物の製造方法及びその利用方法、並びに浄水器、及び水処理装置、及び機能性食品を提供ことを課題とする。【解決手段】  本発明はもみ殻、杉材、桐等の有機物を、無酸素囲気中にて、撹拌しながら、２５０℃〜７００℃の範囲の温度にて炭化して、水中の放射性ヨウ素や放射性セシウム及び放射性ストロンチウムを吸着することを特徴とする。【選択図】図１
2013117524.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
桐を、無酸素囲気中にて、撹拌しながら、２５０℃〜７００℃の範囲の温度にて炭化して、桐炭とすることを特徴とする放射性物質を吸着する炭化物の製造方法。
【請求項２】
もみ殻を、無酸素囲気中にて、撹拌しながら、３００℃〜７００℃の範囲の温度にて炭化して、もみ殻炭とすることを特徴とする放射性物質を吸着する炭化物の製造方法。
【請求項３】
杉を、無酸素囲気中にて、撹拌しながら、３００℃〜７００℃の範囲の温度にて炭化して、杉炭とすることを特徴とする放射性物質を吸着する炭化物の製造方法。
【請求項４】
請求項１または請求項２の放射性物質を吸着する炭化物の製造方法によって製造された桐炭あるいはもみ殻炭の粉末を、水に５０〜２００ｐｐｍ混合して、ヨウ素を吸着することを特徴とする放射性物質を吸着する炭化物の使用方法。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれかの放射性物質を吸着する炭化物の製造方法よって製造された桐炭あるいはもみ殻炭あるいは杉炭の粉末を、水に０．０１〜１．０重量パーセント混合して、セシウムを吸着することを特徴とする放射性物質を吸着する炭化物の使用方法。
【請求項６】
請求項１ないし３のいずれかの放射性物質を吸着する炭化物の製造方法よって製造された桐炭あるいはもみ殻炭あるいは杉炭の粉末を、水に１０〜１，０００ｐｐｍ混合して、ストロンチウムを吸着することを特徴とする放射性物質を吸着する炭化物の使用方法。
【請求項７】
請求項２または３の放射性物質を吸着する炭化物の製造方法よって製造されたもみ殻炭あるいは杉炭の粉末を、ろ過槽に積層させて放射性物質をろ過する炭化物の使用方法。
【請求項８】
請求項１ないし３のいずれかの放射性物質を吸着する炭化物の製造方法よって製造された桐炭あるいはもみ殻炭あるいは杉炭を、構成要素の一つに含むことを特徴とする水処理装置。
【請求項９】
請求項１ないし３のいずれかの放射性物質を吸着する炭化物の製造方法よって製造された桐炭あるいはもみ殻炭あるいは杉炭の粉末を成分に含むことを特徴とする機能性食品。
【請求項１０】
前記機能性食品が、前記桐炭あるいはもみ殻炭あるいは杉炭の粉末をコーンカプセルに詰めて形成された錠剤であることを特徴とする請求項９記載の機能性食品。
【請求項１１】
前記機能性食品が、前記桐炭あるいはもみ殻炭あるいは杉炭の粉末と、バインダーとが混合されて、ペレット状に加工された錠剤であることを特徴とする請求項９記載の機能性食品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、無酸素雰囲気中にて攪拌しながら炭化される炭化装置によって炭化される炭化物に関する製造方法であって、放射性物質を吸収及びろ過する炭化物の製造方法及びその利用方法、並びに浄水器、及び水処理装置、及び機能性食品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、各種の炭化物（桐炭、もみ殻炭、杉炭）の環境改善に対する応用が知られている。
特許文献１では、桐材を炭化して、家具などの除湿、かび防止などへの応用が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−５６９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、桐材を炭化したことによる、桐炭の除湿効果については記載されているが、例えば、放射性ヨウ素や放射性セシウム及び放射性ストロンチウムなどを吸着する効果については、全く記載されていない。
【０００５】
本発明の課題は、放射性ヨウ素や放射性セシウム及び放射性ストロンチウムを吸着でき、且つ各種イオン吸着能力に加えて懸濁液のろ過能力を有する、放射性物質を吸収及びろ過する炭化物の製造方法及びその利用方法、並びに浄水器、及び水処理装置、及び機能性食品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の放射性物質を吸収する炭化物の製造方法は、無酸素囲気中にて、撹拌しながら製造する炭化物の製造方法とする。
【０００７】
請求項１に係る発明は、桐を、無酸素囲気中にて、撹拌しながら、２５０℃〜７００℃の範囲の温度にて炭化して、桐炭とすることを特徴とする放射性物質を吸着する炭化物の製造方法である。
【０００８】
請求項２に係る発明は、もみ殻を、無酸素囲気中にて、撹拌しながら、３００℃〜７００℃の範囲の温度にて炭化して、もみ殻炭とすることを特徴とする放射性物質を吸着する炭化物の製造方法である。
【０００９】
請求項３に係る発明は、杉を、無酸素囲気中にて、撹拌しながら、３００℃〜７００℃の範囲の温度にて炭化して、杉炭とすることを特徴とする放射性物質を吸着する炭化物の製造方法である。
【００１０】
請求項４に係る発明は、請求項１または請求項２によって製造された桐炭あるいはもみ殻炭の粉末を、水に５０〜２００ｐｐｍ混合して、ヨウ素を吸着することを特徴とする放射性物質を吸着する炭化物の使用方法である。
【００１１】
請求項５に係る発明は、請求項１ないし３のいずれかの放射性物質を吸着する炭化物の製造方法によって製造された桐炭あるいはもみ殻炭あるいは杉炭の粉末を、水に０．０１〜１．０重量パーセント混合して、セシウムを吸着することを特徴とする放射性物質を吸着する炭化物の使用方法である。
【００１２】
請求項６に係る発明は、請求項１または請求項２または請求項３によって製造された桐炭あるいはもみ殻炭あるいは杉炭の粉末を、水に１０〜１，０００ｐｐｍ混合して、ストロンチウムを吸着することを特徴とする放射性物質を吸着する炭化物の使用方法である。
【００１３】
請求項７に係る発明は、請求項２または３の放射性物質を吸着する炭化物の製造方法よって製造されたもみ殻炭あるいは杉炭の粉末を、ろ過槽に積層させて放射性物質をろ過する炭化物の使用方法である。
【００１４】
請求項８に係る発明は、請求項１ないし３のいずれかの放射性物質を吸着する炭化物の製造方法にて製造された桐炭あるいはもみ殻炭あるいは杉炭が、構成要素の一つに含まれたことを特徴とする水処理装置である。
【００１５】
請求項９に係る発明は、請求項１ないし３のいずれかの放射性物質を吸着する炭化物の製造方法よって製造された桐炭あるいはもみ殻炭あるいは杉炭の粉末を成分に含むことを特徴とする機能性食品である。
【００１６】
請求項１０に係る発明は、前記機能性食品が、前記桐炭あるいはもみ殻炭あるいは杉炭の粉末をコーンカプセルに詰めて形成された錠剤であることを特徴とする請求項９記載の機能性食品である。
【００１７】
請求項１１に係る発明は、前記機能性食品が、前記桐炭あるいはもみ殻炭あるいは杉炭の粉末と、バインダーとが混合されて、ペレット状に加工された錠剤であることを特徴とする請求項９記載の機能性食品である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の請求項１，２、３の放射性物質を吸着する炭化物の製造方法により製造された炭化物は、放射性ヨウ素や放射性セシウム及び放射性ストロンチウムを吸着できる効果がある。
【００１９】
本発明の請求項４，５, ６の放射性物質を吸着する炭化物の使用方法によれば、水に溶解している放射性ヨウ素や放射性セシウム及び放射性ストロンチウムを吸着できる効果がある。
【００２０】
本発明の請求項７の放射性物質を吸着する炭化物の使用方法によれば、セシウムが固着した泥微粒子を、ろ過槽によって除去できる効果がある。
【００２１】
本発明の請求項８の水処理装置によれば、水に溶解している放射性ヨウ素や放射性セシウム及び放射性ストロンチウムを吸着できる効果がある。
【００２２】
本発明の請求項９、１０、１１の機能性食品によれば、錠剤の服用により、人体から、放射性ヨウ素や放射性セシウム及び放射性ストロンチウムを吸着して体外へ排出し、内部被ばくを軽減できる効果がある。
【００２３】
本発明によれば、放射性ヨウ素や放射性セシウム及び放射性ストロンチウムを吸着でき、且つ各種イオン吸着能力に加えて懸濁液のろ過能力を有する、放射性物質を吸収及びろ過する炭化物の製造方法及びその利用方法、並びに浄水器及び水処理装置、及び機能性食品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】SUMIX桐炭、SUMIXもみ殻炭、SUMIX杉炭によるセシウム吸着実験。
【図２】SUMIX桐炭（５００℃）によるセシウム吸着力の実験。
【図３】SUMIX桐炭（５００℃）によるセシウム吸着力の吸着処理時間依存性の実験。
【図４】SUMIX桐炭とゼオライトとのセシウム吸着力の比較実験。
【図５】各種SUMIX炭のBET比表面積-炭化温度のグラフ。
【図６】本発明の実施例の浄水器の図。
【図７】本発明の実施例の錠剤の図。
【図８】本発明にて使用する桐、もみ殻あるいは杉を炭化するための炭化装置。
【図９】本発明の実施例に使用される汚染水除染実証試験系のブロック図。
【図１０】本発明の実施例に使用される汚染水除染実証試験系の全体の写真。
【図１１】本発明の実施例に使用されるポリバケツとSUMIX炭による簡易吸着ろ過槽の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の放射性物質を吸着する炭化物である、桐炭、もみ殻炭あるいは、杉炭は、無酸素囲気中にて、撹拌しながら炭化される炭化装置にて炭化されることを特徴としている。
使用する炭化装置としては、被炭化物が、無酸素雰囲気中にて炭化される炭化装置であれば、その形式は問わない。
【００２６】
炭化装置の一例としては、図８に、本発明にて使用する桐、もみ殻あるいは杉を炭化するための、炭化装置の１例の構成図を示した。図８に示すように、本発明で使用される炭化装置（還元炭化処理装置）は、内部に螺旋羽と攪拌羽１を配置した回転する一つのキルン２と、この一つのキルン２の内部に投入された廃棄物及び有機物等を無酸素雰囲気の還元状態で間接加熱しつつ有機物等に蓄熱して一つのキルン２の内部全体に熱を供給する燃焼室３と、燃焼室３内に臨むバーナー等の加熱源４と、キルン２の内部に投入された有機物等に含まれる水分を燃焼室３の間接加熱によって蒸発させるようにキルン２の内部にエリア設定された乾燥部２ａと、乾燥部２ａで乾燥処理された有機物等を間接加熱分解させることで炭化させるようにキルン２の内部にエリア設定された炭化部２ｂと、を備えている。
本装置は還元滅菌炭化加工機SUMIX（株式会社ガイア環境技術研究所製）と称し、本装置によって製造される炭化物を以後SUMIX炭と称する。
桐炭に関してはSUMIX桐炭と称し、もみ殻炭に関しては、SUMIXもみ殻炭と称し、杉炭に関しては、SUMIX杉炭と称する。
【実施例】
【００２７】
本発明の放射性物質を吸着する炭化物を使用した水の中の放射性物質の吸着実験に関する実施例について、以下説明する。
ここで、ヨウ素形態について説明する。
雨水などを通して土壌に到達する放射性ヨウ素は次の形態がある。
・ヨウ化物イオン（I-）
土壌に吸着されにくく、水系へ溶脱する。
・ヨウ素酸イオン（IO3-）
土壌に吸着して蓄積する。還元条件（低ORP）下にて、分子状ヨウ素あるいは有機態ヨウ素、更にヨウ化物イオンにまで還元されると水系へ溶脱する。
・分子状ヨウ素（I2）
還元によりヨウ化物イオンとして水系へ溶脱する。
・有機態ヨウ素（org-I）
還元によりヨウ化物イオンとして水系へ溶脱する。
以上、水系におけるヨウ素形態はヨウ化物イオン又はヨウ素酸イオンが主体となっている。
【００２８】
（実施例１）
炭化物（SUMIX炭）を用いて、水の中のヨウ素吸着実験を行った。
（試料）
SUMIX桐炭（炭化温度：２５０℃、５００℃、７００℃）
SUMIXもみ殻炭（炭化温度：５００℃）
※それぞれ粉砕器で微細化し、微粉炭とした。

（実験方法）
浄水設備を対象として、凝集沈殿処理工程において、前記の微粉炭を投入し、凝集処理水を砂ろ過処理する工程を考慮して、以下の実験を行った。
（１）１０ｐｐｍ  ヨウ素溶液に各微粉炭を５０，  １００，  ２００ｐｐｍ  添加
（２）急速撹拌（８００ｒｐｍ，  １５ｍｉｎ．）
（３）ろ過（５Ｂ）
（４）残留ヨウ素測定（デンプン−チオ硫酸ナトリウム滴定）
【００２９】
（実験結果）
表１に、SUMIX炭によるヨウ素吸着実験（源水ヨウ素濃度：１０.２ppm）を示す。
【表１】
2013117524.tif 000003
【００３０】
（考察）
（１）SUMIX桐炭において良好なヨウ素吸着除去効果が確認された。
（２）SUMIX桐炭５００℃が最良であった。
（３）粉砕したSUMIX桐炭は、見かけ比重が非常に小さい微粉炭であり、急速撹拌条件下において液中での吸着速度が非常に速い。もみ殻炭の場合、目視にてその撹拌混合性に乏しいことが明らかであった。
（４）市販の微細活性炭と比較しても、SUMIX桐炭は分散性に優れているものと推察される。
【００３１】
（実施例２）
水系からの放射性セシウム除去を目的に、各種SUMIX炭によるセシウム吸着能力を確認する実験を行った。
【００３２】
（試料）
各種SUMIX炭を、乳鉢で粉砕した微粉炭及び比較資料としてゼオライトを用いた。
【００３３】
（実験方法）
（１）５ｐｐｍ  セシウム溶液（ＩＣＰ  標準液）に試料を添加
（２）急速撹拌（３０ｍｉｎ．）
（３）ろ過（５Ｂ）
（４）残留セシウム測定（高周波誘導結合プラズマ発光分光分析法）
【００３４】
（実験結果）
実験結果について以下説明する。
【００３５】
予備実験（実験１）
以下の炭化物を用い、セシウム吸着予備実験を実施した。
・SUMIXもみ殻炭（炭化温度：３００℃、５００℃）
・SUMIX桐炭（炭化温度：３００℃、４００℃、５００℃）
・SUMIX杉炭（炭化温度：３００℃、５００℃、７００℃）
図１は、SUMIX桐炭、SUMIXもみ殻炭、SUMIX杉炭によるセシウム吸着実験の結果である。
実験を行った試料中、炭化温度５００℃の桐炭において明らかなセシウム吸着力が認められた。但し、本ＩＣＰ装置のセシウムに対する感度は必ずしも良くなく、測定毎に±０.５〜１ｐｐｍ程度の誤差が生じる。本実験は予備実験として行ったもので、ＩＣＰの測定回数は３回に設定している。
【００３６】
（実施例３）
実験２
５００℃桐炭のセシウム吸着力につき実験を行った。
実験１（予備試験）において最も良好なセシウム吸着力が認められた炭化温度500℃のSUMIX桐炭について、試料濃度（溶液に対する質量%）に対するセシウム吸着力を確認した。
図２は、SUMIX桐炭（５００℃）によるセシウム吸着力の実験の結果である。
図２に示す通り、試料濃度が増すに従って溶液からのセシウム濃度の低下が確認された。
尚、本実験はICP の測定回数を１０回とし、その平均値をプロットしている。
【００３７】
（実施例４）
実験３
５００℃桐炭によるセシウム吸着の処理時間依存性につき実験を行った。
上記の実験でセシウム吸着力を有することが確認された炭化温度５００℃のSUMIX桐炭について、実際の使用状況を考慮して上水にセシウムを添加し、カラム通液試験を行ってセシウム吸着の処理時間以前性を検証した。
（１）羽生市水道水（１L）にセシウム溶液（５ppm）を添加
（２）カラム（φ:２５mm, L:１１０mm）に粉砕したSUMIX
桐炭（６.２４g）を充填し、定量ポンプ（３０mL/min.）で循環
（３）循環時間１５, ３０, ６０, ９０, １２０分毎に溶液を５０mL 分取
（４）溶液中のセシウム濃度をICP で定量測定
図３は、SUMIX桐炭（５００℃）によるセシウム吸着力の吸着処理時間依存性の実験結果である。
図３に示す実験結果から、桐炭によるセシウム吸着は比較的短時間の内（約１５分程度）に完了し、時間を経過しても持続することが明らかになった。また、他のイオンが多数存在する水道水中でも問題なくセシウム吸着がなされることも確認された。
【００３８】
（実施例５）
実験４
ゼオライトとの吸着力比較
SUMIX桐炭（５００℃）によるセシウム吸着力について、優れたセシウム吸着力があるとされるゼオライト（仙台市愛子産及び福島県会津産）との比較を行った。尚、本実験におけるICP 測定回数は２０回としている。
図４は、SUMIX桐炭とゼオライトとのセシウム吸着力の比較実験である。
図４に示す実験結果からゼオライトの優れたセシウム吸着力が確認され、愛子産ゼオライトが特に優れていることが再確認された一方で、SUMIX 桐炭の吸着力も健闘していることが判る。
【００３９】
（実施例６）
試料
各種SUMIX炭を、乳鉢で粉砕した微粉炭を使用する。
SUMIX炭は、炭化温度：500℃のもみ殻炭、杉炭、桐炭である。
実験方法
（１）１０．０ｐｐｍストロンチウム溶液（ＩＣＰ標準液）に試料を添加
（２）急速撹拌（３０分間）
（３）ろ過（５Ｂ）
（４）残留ストロンチウム測定（高周波誘導結合プラズマ発光分光分析法）
実験結果
【表２】
2013117524.tif 000004
【００４０】
（まとめ）
以上に示した実験結果から、SUMIX炭はヨウ素、セシウム及びストロンチウムをよく吸着することが確認された。また、SUMIX炭は食用に利用することもできるため、食品や飲料水から体内へ取り込まれた放射性物質を体内で吸着さ排出するといった使い方も考えられる。ここに示した実験は非放射性の標準液を用いて行ったものであるが、これを放射性物質に置き換えて放射能吸着量を試算した結果を表３に示す。試算は、原材料が豊富に賦存し製造コスト等の面からも有利な炭化温度500℃のSUMIXもみ殻炭を、原液に対して100ppm添加するとの条件で行った。
【表３】
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【００４１】
参考データとして、図５に、各種SUMIX炭のBET比表面積-炭化温度のグラフを示す。
もみ殻炭、杉炭は、ＢＥＴ比表面積が、炭化温度の増加によって増加する傾向にあるが、一方桐炭は、反対にＢＥＴ比表面積が、炭化温度の増加によって減少する傾向にある。
炭化物によるイオン吸着に関しては、炭化物のＢＥＴ比表面積が大きいほど吸収量が多くなる傾向にある。
【００４２】
（実施例７）
平成23年3月の東日本大震災に伴って発生した東京電力・福島第一原子力発電所事故により大量の放射性物質が放出され、福島県を中心に広大な地域が放射能汚染された。事故から一年以上を経過した現在、放射能汚染の主体は半減期の長い放射性セシウム137及びセシウム134である。これらの放射性セシウムは、概ね以下の形態で存在していると推定されている。
70%  →  粘土等との結合体
：イオンとしては溶出し難いが粘土として流出し拡散する可能性
20%  →  有機物との結合体
：条件によってはイオンとして溶出し、作物等へ移行する可能性
10%  →  イオン交換体
：条件によってはイオンとして溶出し、作物等へ移行する可能性
さて、放射性セシウムは現状では前述の形態で存在しているので、汚染水の除染を考える場合、次の２つの能力が求められる。
■セシウムが固着した泥微粒子のろ過能力
■セシウムイオンの吸着能力
一般に、イオン交換樹脂等のイオン吸着材は高価（数万円/kg程度）であり、今回の事故ような広範囲に渡る汚染の除去や、大量の汚染水の処理に適用するのは現実的ではない。また、このような吸着材に対して実際の泥等が混じった水を通水させると、ほぼ確実に、即座に閉塞して使い物にならなくなる。従って、現実には、まずは泥水のろ過が必須である。
さてSUMIX炭は、素材が持つ天然の微細構造を維持したまま高純度の炭素固定を実現しており、更には炭化と同時に賦活工程もなされるため活性炭にも匹敵、あるいは凌駕する機能性を有している。汚染水の浄化においては、泥水のろ過能力と放射性物質イオン吸着能力の双方が必要である。
泥水のろ過については、活性炭はもともと飲料水の急速ろ過に用いられているため、浄水材としての利用もなされているSUMIX炭が適用できることは容易に想像できる。加えて、一般的な活性炭にはない、天然の微細構造が幅広く分布しているという特徴を有するため、泥微粒子のろ過にもより好適である。また、前述の通りSUMIX炭にはヨウ素、セシウム、ストロンチウムの各種イオンをよく吸着する性質を有することも確認されている。よってSUMIX炭は、除染に必要とされるろ過能力とイオン吸着能力を単体で併せ持った理想的な除染資材であると考える。
【００４３】
汚染水除染実証試験
試験概要
放射能汚染が懸念される貯水池において、泥を含んだ水を汲み上げ試験水（汚染水原水）とし、SUMIX炭を用いた吸着ろ過槽を通水させ、除染効果の検討を行った。
試験装置と方法
図９及び図１０に示す通り、農業用300Lタンクに貯水池からポンプで泥を含んだ水をくみ上げ、撹拌しながら沈殿槽へ流し、その上澄み液を各種SUMIX炭吸着ろ過槽へ通水して、原水と処理水の放射能測定を行った。吸着ろ過槽の構成は、市販の5Lポリバケツの底部へドリルで20個ほどの穴を空け、下部から布、綿（合成）、SUMIX炭（50g）、布、砂利（500g）の順に積層させている。（図１１）ここで用いたSUMIX炭は、炭化温度500℃のもみ殻炭、杉炭、震災ガレキ炭である。
尚、試料の放射能測定は放射能スクリーニングシステムAT1320A（ATOMTEX社製）を用い、水サンプルについては1Lマリネリ容器を用い、その他のサンプルについては0.1L容器を用いて、各1時間の測定を行った。
【００４４】
表４  汚染貯水池浄化試験結果
【表４】
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【００４５】
表４に示した試験結果から、懸濁した汚染水原水をそのままろ過吸着槽へ通水させただけでもおよそ９割もの放射能が除去できていること、また凝集剤処理を行った後に通水させた場合には、ほぼ１００％の放射能が除去できていることが判る。
次に、飯館村の墓石洗浄水の実例を表５に示す。さて、二本松市における実証試験では、凝集剤を使用した場合（試験Ｂ）、ブランク試料を含む全ての試料について放射能値が大きく低下していたが、本ケースでは事情が異なった。当洗浄水の場合は、凝集剤処理のみでは試料水からの放射能除去効率は一定のレベルまでであったが、これをさらにSUMIXもみ殻炭による吸着ろ過槽を通水させることにより、大幅な除染効果を得ている。本ケースでは、原洗浄水中に苔等の有機分が多く存在しており、放射性セシウムの一部は水中に溶出してイオン化している可能性もある。
【００４６】
表５  飯館村墓石洗浄水除染試験結果
【表５】
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【００４７】
所見
本実証試験結果から、SUMIX炭を用いた汚染水の除染方法は極めて簡単なシステムにも関わらず、非常に有力な手段であることが示された。実際のフローは、例えば汚染区域を洗浄した際の汚染懸濁液を、まずは凝集剤で沈殿処理した後、SUMIX炭を充填した吸着ろ過槽を通水処理し、処理基準を定めてろ液はそのまま水路等に流すことになるだろう。また、浄水場で行っているように凝集剤にSUMIX炭を加えて凝集沈殿処理を行えば、凝集効果を高め、フロッグ化した沈殿物（放射能汚染物質）のろ過処理も大幅に容易になると推定される。更に、SUMIX炭は沈殿物ろ過用のろ材としても活用できる。このようなフローから発生する
【００４８】
汚染物質は汚染泥粒子、微量の凝集剤とSUMIX炭が主であり、この内のSUMIX炭ついては転圧することで約1/3〜1/4程度の容積に、あるいは炭なので燃焼させれば更なる減容化も可能であろう。
本処理に用いるSUMIX炭の原材料は、もみ殻、杉間伐材、木質系震災ガレキのいずれでも可であり、地域の実情に合わせた選択が可能である。特に、津波被害を受けた地域であれば、木質系震災ガレキの利用は、ガレキ処理とその有効活用、汚染拡大の防止、被災地域における雇用、さらにはCO2排出抑制の観点からも多いに有効であろう。
【００４９】
（実施例８）
本発明の実施例８は、各種SUMIX炭を用いた浄水器に関する。
図６は、本発明の実施例８の浄水器の図である。
図６の洗浄器のカートリッジの構造は、多層構造であって、以下の組み合わせとした。

（活性炭＋桐炭化物）の２層、又は３層構造とする。
１  層    ：  市販活性炭
２  層    ：  桐炭化物    ・・・・・    又は会津産ゼオライト
３  層    ：  桐炭化物
カートリッジ      寸    法    φ８０×１５０Ｈ（有効）
容    量    ０．７５Ｌ
充填材      市販活性炭  １００Ｈ  ０．５０Ｌ（２２５ｇ）
桐炭化物      ５０Ｈ  ０．２５Ｌ（１３ｇ）
寿    命    ６ケ月（計画）
Ａ．通水能力、カートリッジ仕様
１．通水量            ０．５Ｌ／分以上  ・・・・一般家庭用浄水器規格
（水量の不足感を与えない）
計画値  ２Ｌ／分  （１２０Ｌ／ｈ）
２．通水速度（ＳＶ）  ２５（ｍ／ｈ）以下
３．カートリッジ      断面積    （０．１２ｍ３／ｈ）÷２５（ｍ／ｈ）
＝  ０．００５ｍ２      φ８０ｍｍ
充填高      １５０ｍｍ
有効容積    ０．７５Ｌ
４．その他            カートリッジ交換用積算流量計
Ｂ．吸着能力（活性炭比較）・・・・一般的活性炭浄水器と比較する
桐炭化物の比重０．０５とした場合、
７５０ｍｌ×０．０５＝６２．５ｇ桐炭化物
ＣＯＤ吸着＝６２．５ｇ×０．０４ｇＣＯＤ／ｇ炭化物＝２．５ｇ
寿命（予測）
６ケ月×２．５ｇＣＯＤ／３２．５ｇＣＯＤ＝  ０．５ケ月
市販活性炭吸着方式の浄水器と比較して寿命が１／１０以下である。
【００５０】
（実施例９）
本発明の実施例９は、各種SUMIX炭を構成要素の一つに含む水処理装置である。
ここで水処理装置は、農業用水、水耕栽培用水、工業用水、冷却塔循環水などへの用途に使用されるが、これに限られない。
本実施例９の水処理装置によれば、前記の各使用状態において、特に、セシウム生物濃縮及び、セシウム除去により排水処理設備へ、セシウムの混入を防止する効果がある。
【００５１】
（実施例１０）
SUMIX炭は、様々な物質を吸着する機能性食品としての利用もできるため、食品や飲料水から体内へ取り込まれた放射性物質を体内で吸着させ排出するといった使い方も可能である。
その中で、錠剤としての応用も可能である。
具体的には、本発明のSUMIX炭について、バインダーと混合し、ペレット状の錠剤として利用する形態、または本発明のSUMIX炭をカプセルに封入して錠剤として利用するなどの形態がある。
図７は、本発明の実施例の錠剤の図である。SUMIX桐炭１００が、コーンカプセル４００に封入された錠剤である。２００は、コーンカプセルのふた部分、３００は、コーンカプセルの容器部分である。
本錠剤を服用すれば、汚染された食品等から体内に取り込まれた放射性物質を吸着・排出し、内部被曝の低減に活用することができる。
【００５２】
２０１１年３月に発生した、福島の原発事故により心配されている飲料水や食品中の放射性セシウムの汚染レベルに関して言及すれば、ほとんどの場合、本実験で確認されたSUMIX炭のセシウム吸着力でも全く十分であると考えられる。更にSUMIX炭の場合には食品として摂取することも可能であるため、内部被曝対策としての活用法も期待できる。例えば、SUMIX炭を混合した調味料、あるいはSUMIX炭を含んだ飲料、などによる内部被曝対策としての活用法が考えられる。
【００５３】
（実施例１１）
先の実施例１０にて説明したように、SUMIX炭は機能性食品として、応用することもできる。一例として、SUMIX炭を、直接粉体のままで食用にすることも可能である。
これによって、食品と一緒に、体内へ取り込まれたSUMIX炭が、放射性物質を体内で吸着させ排出するといった効果がある。
SUMIX炭を食べ物に混合して食べる形態としては、SUMIX炭を粉末としたものを、直接食用にする、あるいは、食品に混入するなどである。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明の放射性物質を吸収及びろ過する炭化物の製造方法及びその利用方法、並びに浄水器及び水処理装置、及び機能性食品によれば、放射性ヨウ素、あるいは放射性セシウムを吸収することができるので、環境汚染を軽減することが可能となり、また、汚染された食品等から人体に取り込まれた放射性物質を吸着・排出し、内部被曝の低減に活用することが可能である。
【符号の説明】
【００５５】
２…キルン
２ａ  乾燥部
２ｂ  炭化部
２ｄ  蓄熱部
２ｃ  内部空間
２in  入口
２out  出口
３…燃焼室
３ａ…排気管
４…加熱源
５…配管部
６…冷却部
７…脱臭部
８…乾留ガス回収部
９…補助加熱源
１０…蒸気煙経路
１１…油化部
１２…配水管
１３…ファン
１４…ホッパ
１５…原料供給配管
１６…供給スクリュー
１７…第２排出配管
１８…冷却装置
１９…接続管（下流側排ガス管）
１９ａ    下流側排ガス管上管  
１９b    下流側排ガス管下管  
２０…搬送スクリュー
２１…搬送スクリュー
２２…蒸気抜きパイプ（上流側排ガス管）
２２ａ    上流側排ガス管上管  
２２b    上流側排ガス管下管  
２３  煙突部
２４  循環管
２５  ガス抜きパイプ
３０  接続部
６０  回収部
Ｐ    投入素材
Ｑ    炭化された素材
１００    SUMIX炭
２００    コーンカプセルのふた部分
３００    コーンカプセルの容器部分
４００    コーンカプセル
５００    錠剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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